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La creación del Organismo Internacional
de Energía Atómica (OIEA), del que México
es miembro fundador, y los argumentos de
los doctores Nabor Carrillo Flores y Manuel
Sandoval Vallarta alentaron al Gobierno de
México a integrar un organismo oficial
para el desarrollo de las aplicaciones
pacíficas de la energía nuclear. En 1956, se
fundó la Comisión Nacional de Energía
Nuclear (CNEN,) antecedente institucional
del ININ.
Durante sus primeros años, la CNEN fincó
las líneas de investigación científica y
tecnológica en varios programas. El
Programa de Reactores comenzó en 1960 y
su actividad se desarrolló principalmente a
través del llamado “grupo de reactores”,
integrado por científicos especializados ex
profeso en instituciones extranjeras. Se
atendieron trabajos como cálculos de redes
(disposición geométrica del moderador y el
combustible en el reactor) para reactores
Reactor TRIGA Mark III del Centro Nuclear de México:
instalación y primera criticidad
subcríticos, ingeniería de reactores, química de reactores y materiales nucleares.
Para cumplir sus funciones, el Programa de Reactores contaba con tres
dependencias:
i. Laboratorio de Tecnología Nuclear, con equipo especializado.
ii. Laboratorio del Reactor, para trabajar problemas relacionados con física
de reactores nucleares; y
iii. Sección de Materiales Nucleares, encargada de llevar a cabo estudios
químico-metalúrgicos en materiales nucleares.
El Gobierno de la República concedió a la CNEN el terreno para la construcción del
Centro Nuclear, por medio de un decreto que se publicó en el Diario Oficial de la
Federación el jueves 30 de enero de 1964 y el 9 de mayo de 1964 se iniciaron las
obras para la construcción del Centro Nuclear de México en Ocoyoacac, Estado de
México, su sede actual. En él se instalaron los laboratorios de la CNEN,
anteriormente dispersos, y se crearon otros. Esta obra fue el proyecto más
importante en México en esa época en materia de ciencia y tecnología.
La Secretaría de Obras Públicas tomó a su cargo la construcción del Centro Nuclear.
Después del concurso realizado por esta dependencia, la compañía Cimentaciones
Casi simultáneamente con la anterior,
comenzó a operar la Dirección del Reactor.
El 1° de julio de 1968 se inició la
instalación del TRIGA Mark III, el mejor de
su época, pues desde el punto de vista de la
investigación era el reactor de punta en el
mundo.
Las gestiones para conseguir un reactor
nuclear para México, por sí solas,
resultaron una gran empresa. Por razones
de política exterior, la Secretaría de
Relaciones Exteriores buscó reducir en lo
posible los compromisos en materia
nuclear con Estados Unidos. Por esta causa
no se firmó un acuerdo bilateral -en el
marco del programa Átomos para la paz-
que hubiera facilitado la adquisición de un
reactor de investigación. En cambio, se
presentó la necesidad de celebrar un
convenio con el Organismo Internacional
de Energía Atómica (OIEA) para el
suministro del reactor TRIGA Mark III y otro
tripartita -que incluía a Estados Unidos-
para la cesión del combustible. Ambos
fueron firmados el 18 de diciembre de
1963.
y Construcciones S.A. fue la designada para llevar a cabo las obras. El proyecto se
debe al arquitecto Pedro Moctezuma Díaz Infante. Por parte de la CNEN, la
supervisión de obras estuvo a cargo del doctor Alberto Barajas.
Así se iniciaron las labores en Salazar. Bastaron cuatro años para que, en un
terreno agreste, se lograra tener un reactor crítico a toda su potencia.
En un principio, los propósitos del Centro Nuclear guardaban cierto paralelismo con
las aplicaciones del reactor nuclear TRIGA Mark III, expresados en el acrónimo que
forma su nombre y que más adelante se detallarán. De acuerdo con el doctor Carlos
Graef Fernández, primer director del Centro Nuclear, dichos propósitos eran cuatro:
i. la capacitación de personal;
ii. la producción de radioisótopos;
iii. la investigación científica y tecnológica; y
iv. dar prestigio a México en el campo de las ciencias nucleares.
Desafortunadamente, durante la construcción del Centro Nuclear falleció el doctor
Nabor Carrillo Flores, en febrero de 1967.
Una de las primeras áreas que operaron en el Centro Nuclear fue la Dirección del
Acelerador, cuyo equipo principal fue un acelerador Tandem Van de Graaff, que
hasta la actualidad permanece en operación como el acelerador de mayor potencia
en México.
Esta es probablemente la última fotografía del doctor Nabor Carrillo, frente a la construcción
del edificio del reactor (1967)
Proyecto del Centro Nuclear, obra del arquitecto Pedro Moctezuma Díaz Infante
Traslado de la tina del reactor desde La Cima hasta el Centro Nuclear
Carlos Graef Fernández, primer director del Centro Nuclear de México
1616 instituto nacional de investigaciones nucleares 1717Contacto Nuclear
La creación del Organismo Internacional
de Energía Atómica (OIEA), del que México
es miembro fundador, y los argumentos de
los doctores Nabor Carrillo Flores y Manuel
Sandoval Vallarta alentaron al Gobierno de
México a integrar un organismo oficial
para el desarrollo de las aplicaciones
pacíficas de la energía nuclear. En 1956, se
fundó la Comisión Nacional de Energía
Nuclear (CNEN,) antecedente institucional
del ININ.
Durante sus primeros años, la CNEN fincó
las líneas de investigación científica y
tecnológica en varios programas. El
Programa de Reactores comenzó en 1960 y
su actividad se desarrolló principalmente a
través del llamado “grupo de reactores”,
integrado por científicos especializados ex
profeso en instituciones extranjeras. Se
atendieron trabajos como cálculos de redes
(disposición geométrica del moderador y el
combustible en el reactor) para reactores
Reactor TRIGA Mark III del Centro Nuclear de México:
instalación y primera criticidad
subcríticos, ingeniería de reactores, química de reactores y materiales nucleares.
Para cumplir sus funciones, el Programa de Reactores contaba con tres
dependencias:
i. Laboratorio de Tecnología Nuclear, con equipo especializado.
ii. Laboratorio del Reactor, para trabajar problemas relacionados con física
de reactores nucleares; y
iii. Sección de Materiales Nucleares, encargada de llevar a cabo estudios
químico-metalúrgicos en materiales nucleares.
El Gobierno de la República concedió a la CNEN el terreno para la construcción del
Centro Nuclear, por medio de un decreto que se publicó en el Diario Oficial de la
Federación el jueves 30 de enero de 1964 y el 9 de mayo de 1964 se iniciaron las
obras para la construcción del Centro Nuclear de México en Ocoyoacac, Estado de
México, su sede actual. En él se instalaron los laboratorios de la CNEN,
anteriormente dispersos, y se crearon otros. Esta obra fue el proyecto más
importante en México en esa época en materia de ciencia y tecnología.
La Secretaría de Obras Públicas tomó a su cargo la construcción del Centro Nuclear.
Después del concurso realizado por esta dependencia, la compañía Cimentaciones
Casi simultáneamente con la anterior,
comenzó a operar la Dirección del Reactor.
El 1° de julio de 1968 se inició la
instalación del TRIGA Mark III, el mejor de
su época, pues desde el punto de vista de la
investigación era el reactor de punta en el
mundo.
Las gestiones para conseguir un reactor
nuclear para México, por sí solas,
resultaron una gran empresa. Por razones
de política exterior, la Secretaría de
Relaciones Exteriores buscó reducir en lo
posible los compromisos en materia
nuclear con Estados Unidos. Por esta causa
no se firmó un acuerdo bilateral -en el
marco del programa Átomos para la paz-
que hubiera facilitado la adquisición de un
reactor de investigación. En cambio, se
presentó la necesidad de celebrar un
convenio con el Organismo Internacional
de Energía Atómica (OIEA) para el
suministro del reactor TRIGA Mark III y otro
tripartita -que incluía a Estados Unidos-
para la cesión del combustible. Ambos
fueron firmados el 18 de diciembre de
1963.
y Construcciones S.A. fue la designada para llevar a cabo las obras. El proyecto se
debe al arquitecto Pedro Moctezuma Díaz Infante. Por parte de la CNEN, la
supervisión de obras estuvo a cargo del doctor Alberto Barajas.
Así se iniciaron las labores en Salazar. Bastaron cuatro años para que, en un
terreno agreste, se lograra tener un reactor crítico a toda su potencia.
En un principio, los propósitos del Centro Nuclear guardaban cierto paralelismo con
las aplicaciones del reactor nuclear TRIGA Mark III, expresados en el acrónimo que
forma su nombre y que más adelante se detallarán. De acuerdo con el doctor Carlos
Graef Fernández, primer director del Centro Nuclear, dichos propósitos eran cuatro:
i. la capacitación de personal;
ii. la producción de radioisótopos;
iii. la investigación científica y tecnológica; y
iv. dar prestigio a México en el campo de las ciencias nucleares.
Desafortunadamente, durante la construcción del Centro Nuclear falleció el doctor
Nabor Carrillo Flores, en febrero de 1967.
Una de las primeras áreas que operaron en el Centro Nuclear fue la Dirección del
Acelerador, cuyo equipo principal fue un acelerador Tandem Van de Graaff, que
hasta la actualidad permanece en operación como el acelerador de mayor potencia
en México.
Esta es probablemente la última fotografía del doctor Nabor Carrillo, frente a la construcción
del edificio del reactor (1967)
Proyecto del Centro Nuclear, obra del arquitecto Pedro Moctezuma Díaz Infante
Traslado de la tina del reactor desde La Cima hasta el Centro Nuclear
Carlos Graef Fernández, primer director del Centro Nuclear de México
1616 instituto nacional de investigaciones nucleares 1717Contacto Nuclear
Cuando se inició la instalación del reactor,
las voces de protesta no se hicieron
esperar: algunos afirmaban que se iba a
envenenar el agua del río Lerma, otros
preguntaban qué pasaría si explotaba. Las
explicaciones se presentaron de inmediato:
un reactor como el TRIGA Mark III posee
sistemas de seguridad intrínsecos y en el
caso de una subida inesperada de energía,
se detiene automáticamente.
Todos los componentes del reactor se
transportaron en ferrocarril desde San
Diego, California, hasta La Cima en el
Estado de México. El primer embarque, con
un peso aproximado de 13 toneladas, llegó
el 21 de septiembre de 1965 y fue
transportado de La Cima hasta el Centro
Nuclear por camión, el 28 del mismo mes.
Traía el tanque de aluminio para
recubrimiento interior de la piscina, los
tubos del mismo mater ia l para
recubrimiento interior de los tubos de
haces y otros componentes. El último
embarque, consistente en 44 cajas con
componentes mecánicas, hidráulicas y
electrónicas se recibió en La Cima el 21 de
marzo de 1968 y se trasladó al Centro
Nuclear el 25 del mismo mes. Entre estos
dos embarques, se recibieron cuatro más
con termopares, pedacería de boro,
estructuras metálicas para los tapones de
la columna térmica y del cuarto de
exposición. Todos los traslados, incluyendo
las maniobras de carga y descarga, las
efectuaron trabajadores de Cimentaciones
y Construcciones S.A. (Morales: 1970: S40-
S41).
El arribo del combustible nuclear a la
Ciudad de México fue un acontecimiento
coordinado que reunió al Ejército
Mexicano, a la Policía Federal de Caminos y
a otros cuerpos de seguridad creados
especialmente para custodiar la carga,
mientras se verificaban minuciosamente
los niveles de radiación.
La CNEN contrató la obra civil del blindaje
del reactor con la empresa C.G.A., quien a
su vez subcontrató con Allen S. A.,
compañía que rompió el contrato
originando un retraso en la construcción
aproximadamente de 12 meses. C.G.A optó
entonces por CYCSA para concluir la obra.
Otras actividades importantes que se
sucedieron durante 1967 fueron: la
Marcos de acero de la superestructura de edificio del reactor
Aspecto del avance de la construcción del edificio del reactor
1818 instituto nacional de investigaciones nucleares 1919Contacto Nuclear
Cuando se inició la instalación del reactor,
las voces de protesta no se hicieron
esperar: algunos afirmaban que se iba a
envenenar el agua del río Lerma, otros
preguntaban qué pasaría si explotaba. Las
explicaciones se presentaron de inmediato:
un reactor como el TRIGA Mark III posee
sistemas de seguridad intrínsecos y en el
caso de una subida inesperada de energía,
se detiene automáticamente.
Todos los componentes del reactor se
transportaron en ferrocarril desde San
Diego, California, hasta La Cima en el
Estado de México. El primer embarque, con
un peso aproximado de 13 toneladas, llegó
el 21 de septiembre de 1965 y fue
transportado de La Cima hasta el Centro
Nuclear por camión, el 28 del mismo mes.
Traía el tanque de aluminio para
recubrimiento interior de la piscina, los
tubos del mismo mater ia l para
recubrimiento interior de los tubos de
haces y otros componentes. El último
embarque, consistente en 44 cajas con
componentes mecánicas, hidráulicas y
electrónicas se recibió en La Cima el 21 de
marzo de 1968 y se trasladó al Centro
Nuclear el 25 del mismo mes. Entre estos
dos embarques, se recibieron cuatro más
con termopares, pedacería de boro,
estructuras metálicas para los tapones de
la columna térmica y del cuarto de
exposición. Todos los traslados, incluyendo
las maniobras de carga y descarga, las
efectuaron trabajadores de Cimentaciones
y Construcciones S.A. (Morales: 1970: S40-
S41).
El arribo del combustible nuclear a la
Ciudad de México fue un acontecimiento
coordinado que reunió al Ejército
Mexicano, a la Policía Federal de Caminos y
a otros cuerpos de seguridad creados
especialmente para custodiar la carga,
mientras se verificaban minuciosamente
los niveles de radiación.
La CNEN contrató la obra civil del blindaje
del reactor con la empresa C.G.A., quien a
su vez subcontrató con Allen S. A.,
compañía que rompió el contrato
originando un retraso en la construcción
aproximadamente de 12 meses. C.G.A optó
entonces por CYCSA para concluir la obra.
Otras actividades importantes que se
sucedieron durante 1967 fueron: la
Marcos de acero de la superestructura de edificio del reactor
Aspecto del avance de la construcción del edificio del reactor
1818 instituto nacional de investigaciones nucleares 1919Contacto Nuclear
instalación del tanque de aluminio en la
sala del reactor (26 de enero); la
terminación de los trabajos de soldadura,
incluyendo las pruebas radiográficas, y de
penetración y de fuga (hechas por el grupo
del reactor en colaboración con CYCSA, por medio de un espectrómetro de masas
facilitado por el Instituto Mexicano del Petróleo. Todas estas pruebas se hicieron
bajo el código ASME (American Society of Mechanical Engineers y concluyeron el
31 de agosto. La terminación del blindaje de la sala del reactor y su entrega a la
CNEN fue el 28 de agosto y el primer colado del blindaje, el 31 del mismo mes.
(Morales: 1970: S41).
El 1° de agosto de |967, bajo la supervisión de J. Humphreys de C.G.A., el grupo del
reactor inició el montaje de los sistemas del TRIGA Mark III: sistema mecánico
(puente, núcleo, columnas térmicas horizontal y vertical); sistema hidráulico
(rotámetros, filtros, desmineralizador, intercambiador de calor); sistema neumático
(sistema neumático de irradiación y sistema transitorio para pulsar; instalación
eléctrica necesaria para los sistemas anteriores y alumbrado de blindaje y puente.
El 1° de octubre el mismo grupo, ahora con la supervisión de Michael de Groot,
inició el montaje del sistema electrónico (consola, servomecanismos de barras de
control, detector de temblores y otros) que concluyeron el 31 del mismo mes.
El 4 de noviembre se iniciaron las pruebas preoperacionales y de acercamiento a
criticidad.
Primera criticidad del TRIGA Mark III
El reactor TRIGA Mark III, de un megawatt de potencia térmica, alcanzó su primera
criticidad (reacción autosostenida) el 8 de noviembre de 1968. Ese día las labores
comenzaron a las 11:10 horas con el siguiente equipo de trabajo: operador: Arnulfo
Morales Amado -el único con licencia para manejar un reactor en México-;
ayudante del operador: Fernando López Carrasco; carga de elementos
combustibles: Enrique Ortega Espinosa; ayudante: Felipe Razo; supervisores de la
Gulf General Atomic: Charles Coffer y Michael de Groot. En esta primera criticidad
del reactor del Centro Nuclear, estuvieron también presentes Carlos Graef
Fernández, Alberto Barajas, Antonio Ponce, Romeo España, Ignacio Maldonado,
Ricardo Corona y Víctor Ley Koo (algunos de ellos en la fotografía de la izquierda).
Se procedió a
c a r g a r e l
núc leo de l
r e a c t o r
(aplicando el
m é t o d o
inverso de la
multiplicación
y calibrando
simultáneame
nte las barras)
y se determinó que el reactor estaría crítico con 60 elementos combustibles, 2
2020 instituto nacional de investigaciones nucleares 2121Contacto Nuclear
Serpentines para enfriamiento del reactor
La primera criticidad del reactor fue operada por el doctor Arnulfo Morales (sentado) detrás de él aparecen los doctores Carlos Graef y Alberto Barajas (ambos de traje)
Bitácora de la primera criticidad
El núcleo del reactor
combustibles seguidores de barra y un
tercer seguidor parcialmente insertado. La
masa crítica determinada fue de 2,385 gr
de uranio 235, que se compara
favorablemente con el valor obtenido
teóricamente como puede verse en la
diagrama de abajo a la izquierda.
La noche del 8 de noviembre, el doctor
Graef propuso continuar la carga de
combustible hasta completar el número
previsto para alcanzar la criticidad, que se
logró a las 20:38 horas. En ese momento se
observó por primera vez en el Centro
Nuclear el aura azul celeste del efecto
Cerenkov.
Entre el 8 de noviembre y el 5 de diciembre
de 1968, el grupo del reactor llevó a cabo
las pruebas de calibración (de barras de
control, de potencia y de pulsos) y de
aceptación (linealidad de instrumentos e
inspección del blindaje) del TRIGA Mark III
del Centro Nuclear de México.
Pavel Cerenkov, científico ruso que predijo el efecto que lleva su nombre
instalación del tanque de aluminio en la
sala del reactor (26 de enero); la
terminación de los trabajos de soldadura,
incluyendo las pruebas radiográficas, y de
penetración y de fuga (hechas por el grupo
del reactor en colaboración con CYCSA, por medio de un espectrómetro de masas
facilitado por el Instituto Mexicano del Petróleo. Todas estas pruebas se hicieron
bajo el código ASME (American Society of Mechanical Engineers y concluyeron el
31 de agosto. La terminación del blindaje de la sala del reactor y su entrega a la
CNEN fue el 28 de agosto y el primer colado del blindaje, el 31 del mismo mes.
(Morales: 1970: S41).
El 1° de agosto de |967, bajo la supervisión de J. Humphreys de C.G.A., el grupo del
reactor inició el montaje de los sistemas del TRIGA Mark III: sistema mecánico
(puente, núcleo, columnas térmicas horizontal y vertical); sistema hidráulico
(rotámetros, filtros, desmineralizador, intercambiador de calor); sistema neumático
(sistema neumático de irradiación y sistema transitorio para pulsar; instalación
eléctrica necesaria para los sistemas anteriores y alumbrado de blindaje y puente.
El 1° de octubre el mismo grupo, ahora con la supervisión de Michael de Groot,
inició el montaje del sistema electrónico (consola, servomecanismos de barras de
control, detector de temblores y otros) que concluyeron el 31 del mismo mes.
El 4 de noviembre se iniciaron las pruebas preoperacionales y de acercamiento a
criticidad.
Primera criticidad del TRIGA Mark III
El reactor TRIGA Mark III, de un megawatt de potencia térmica, alcanzó su primera
criticidad (reacción autosostenida) el 8 de noviembre de 1968. Ese día las labores
comenzaron a las 11:10 horas con el siguiente equipo de trabajo: operador: Arnulfo
Morales Amado -el único con licencia para manejar un reactor en México-;
ayudante del operador: Fernando López Carrasco; carga de elementos
combustibles: Enrique Ortega Espinosa; ayudante: Felipe Razo; supervisores de la
Gulf General Atomic: Charles Coffer y Michael de Groot. En esta primera criticidad
del reactor del Centro Nuclear, estuvieron también presentes Carlos Graef
Fernández, Alberto Barajas, Antonio Ponce, Romeo España, Ignacio Maldonado,
Ricardo Corona y Víctor Ley Koo (algunos de ellos en la fotografía de la izquierda).
Se procedió a
c a r g a r e l
núc leo de l
r e a c t o r
(aplicando el
m é t o d o
inverso de la
multiplicación
y calibrando
simultáneame
nte las barras)
y se determinó que el reactor estaría crítico con 60 elementos combustibles, 2
2020 instituto nacional de investigaciones nucleares 2121Contacto Nuclear
Serpentines para enfriamiento del reactor
La primera criticidad del reactor fue operada por el doctor Arnulfo Morales (sentado) detrás de él aparecen los doctores Carlos Graef y Alberto Barajas (ambos de traje)
Bitácora de la primera criticidad
El núcleo del reactor
combustibles seguidores de barra y un
tercer seguidor parcialmente insertado. La
masa crítica determinada fue de 2,385 gr
de uranio 235, que se compara
favorablemente con el valor obtenido
teóricamente como puede verse en la
diagrama de abajo a la izquierda.
La noche del 8 de noviembre, el doctor
Graef propuso continuar la carga de
combustible hasta completar el número
previsto para alcanzar la criticidad, que se
logró a las 20:38 horas. En ese momento se
observó por primera vez en el Centro
Nuclear el aura azul celeste del efecto
Cerenkov.
Entre el 8 de noviembre y el 5 de diciembre
de 1968, el grupo del reactor llevó a cabo
las pruebas de calibración (de barras de
control, de potencia y de pulsos) y de
aceptación (linealidad de instrumentos e
inspección del blindaje) del TRIGA Mark III
del Centro Nuclear de México.
Pavel Cerenkov, científico ruso que predijo el efecto que lleva su nombre